专利名称：一种控制电机无轴同步传动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及传动控制技术领域，具体涉及一种控制电机无轴 同步传动系统。
技术背景现有电机同步传动都是齿轮、齿条或链条传动控制，存在震动和 控制精确度不足的问题，电机无轴同步传动系统是利用电子技术将不 同空间的运动部件有机的联系起来，组成一个传动系统， 一处部件的 运动状态通过检测，由电路处理控制另一处电机的运行状态，从而使 整个系统有条不紊的协调工作，因此有着广泛的应用前景，在现代的 机床控制中可以采用它来降低工人的劳动强度，减小操作误差，提高操作灵活性；在一些特殊行业可以利用无轴传动传输一定的力矩，从 而可以使人们远离危险工作区；在一些工矿企业，可以采用本^t支术控 制机组的运行，对需要手动控制的阀门、法兰盘、螺旋及平面移动等 场合尤其具有优越性，降低了工人的劳动强度，解决了采用齿轮、齿 条或链条传动所带来的震动和精确度不足的问题，免除了对有轴传动 中各个传动部件的维护保养工作，使系统运行时滞性减小，传动系统配组灵活。 实用新型内容针对上述已有技术存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题 在于提供一种控制电机无轴同步传动系统。根据本实用新型的一个方案， 一种控制电机无轴同步传动系统，包括手柄、发电机，手柄的一端连接发电机的主轴，摇动手柄使发电机输出电压信号，其特征在于发电机输出的电压信号输入到N组(N >1)信号取样电路，信号取样电路分別输出取样信号到放大驱动电 路，放大驱动电路将取样信号放大后输出控制驱动信号给直流电机。根据本实用新型的一个优选方案，所述任一信号取样电路由电阻 R1 R4、光电耦合器U5A、 U5B构成，其中电阻R3的一端连接发电机 2电压输出的一端，电阻R1、 R2同时连接到发电机2电压输出的另 一端，电阻R3的另一端同时连接光电耦合器U5A的输入端2脚和光 电耦合器U5B的输入端3脚，电阻Rl的另一端连接光电耦合器U5A 的输入端l脚，同时通过电阻R4连接正电源电压，电阻R2的另一端 连接光电耦合器U5B的输入端4脚，同时通过电阻R5连接负电源电 压，光电耦合器U5A、 U5B的输出端连接放大驱动电路。根据本实用新型的一个优选方案，所述任一放大驱动电路由三极 管Q1 Q4构成，其中三极管Ql与Q2、三极管Q3与Q4分别构成推 挽放大电路，三极管Ql的发射极和三极管Q2的集电极连接并连接正 电源电压，三极管Ql的集电极和三极管Q2的基极连接，三极管Ql 的基极连接光电耦合器U5A的输出端16脚，三极管Q2的发射极连接 光电耦合器U5A的输出端15脚，同时连接直流电机(5a)的控制电 压信号输入端；三极管Q4的发射极和三极管Q3的集电极连接并连接负电源电压，三极管Q4的集电极和三极管Q3的基极连接并连接光电 耦合器U5B的输出端14脚，三极管Q4的基极连接光电耦合器U5B的 输出端13脚，三极管Q3的发射极连接直流电机(5a )的控制信号输 入端。本实用新型所述的一种控制电机无轴同步传动系统利用电子技 术解决了采用齿轮、齿条或链条传动所带来的震动和精确度不足的问 题，具有传动系统配组灵活，电机放置方便，可以根据需要任意放置， 对操作系统不受影响，操作控制方便精确，机械磨损小、机械振动小， 寿命长，控制可靠的优点，便于实现手动才喿作台控制和远程控制，因 此有着广泛的应用前景，可广泛应用于对需要手动控制的阀门、法兰 盘、螺旋及平面移动等场合，
图I是本实用新型所述的一种控制电机无轴同步传动系统的原 理方框图。图2是图1中信号取样电路和放大驱动电路的电路图。
具体实施方式
参见图1,本实用新型所述的一种控制电机无轴同步传动系统， 由手柄1、发电机2、 3组信号取样电路3a、 3b、 3c、 3组放大驱动 电路4a、 4b、 4c,构成，其中，手柄1的一端连接发电机2的主轴， 发电机2的输出端分别连接信号取样电路3a、 3b、 3c的输入端，信 号取样电路3a、 3b、 3c的输出端分别连接放大驱动电路4a、 4b、 4c 的输入端，放大驱动电路4a、 4b、 4c的输出端分别连接直流电机5a、5b、 5c的信号输入端；摇动手柄使发电机2输出电压信号，发电机2 输出的电压信号输入到3组信号取样电路3a、 3b、 3c,信号取样电 路3a、 3b、 3c分别输出取样信号到放大驱动电路4a、 4b、 4c,放大 驱动电路4a、 4b、 4c将取样信号放大后输出驱动控制信号给直流电 机5a、 5b、 5c。参见图2,图2给出了采用2组信号取样电路、2组放大驱动电 路的电路图，在图2中，其中一组信号取样电路由电阻Rl ~R5、光 电耦合器U5A、 U5B构成，其中电阻R3的一端连接发电机2电压输出 的一端，电阻R1、 R2同时连接到发电机2电压输出的另一端，电阻 R3的另 一端同时连接光电耦合器U5A的输入端2脚和光电耦合器U5B 的输入端3脚，电阻R1的另一端连接光电耦合器U5A的输入端l脚， 同时通过电阻R4连接正电源电压，电阻R2的另一端连接光电耦合器 U5B的输入端4脚，同时通过电阻R5连接负电源电压，光电耦合器 U5A、 U5B的输出端连接放大驱动电路；其中另一組信号取样电路由 电阻R11 R15、光电耦合器U5C、 U5D构成，其中电阻R13的一端连 接发电机2电压输出的一端，电阻Rll、 R12同时连接到发电机2电 压输出的另一端，电阻R13的另一端同时连接光电耦合器U5C的输入 端6脚和光电耦合器U5D的输入端7脚，电阻Rll的另一端连接光电 耦合器U5C的输入端5脚，同时通过电阻R14连接正电源电压，电阻 R12的另一端连接光电耦合器U5D的输入端8脚，同时通过电阻R15 连接负电源电压，光电耦合器U5C、 U5D的输出端连接放大驱动电路, 调整电阻Rl ~R5、 Rll ~R15可以调节传动控制的频率即灵每文度。在图2中，其中一组放大驱动电路由三极管Q1 Q4构成，其中 三极管Ql与Q2、三极管Q3与Q4分别构成推挽放大电路，三极管Ql 的发射极和三极管Q2的集电极连接并连接正电源电压，三极管Ql的 集电极和三极管Q2的基极连接，三极管Ql的基极连接光电耦合器 U5A的输出端16脚，三极管Q2的发射极连接光电耦合器U5A的输出 端15脚，同时连接直流电机(5a)的控制电压信号输入端；三极管 Q4的发射极和三极管Q3的集电极连接并连接负电源电压，三极管Q4 的集电极和三极管Q3的基极连接并连接光电耦合器U5B的输出端14 脚，三极管Q4的基极连接光电耦合器U5B的输出端13脚，三极管 Q3的发射极连接直流电机(5a)的控制信号输入端。在图2中，其 中另一組放大驱动电路由三极管Q11-Q14构成，其中三极管Qll与 Q12、三极管Q13与Q14分别构成推挽放大电路，三极管Qll的发射 极和三极管Q12的集电极连接并连接正电源电压，三极管Qll的集电 极和三极管Q12的基极连接，三极管Qll的基极连接光电耦合器U5C 的输出端12脚，三极管Q12的发射极连接光电耦合器U5C的输出端 11脚，同时连接直流电机(5b)的控制电压信号输入端；三极管Q14 的发射极和三极管Q13的集电极连接并连接负电源电压，三极管Q14 的集电极和三极管Q13的基极连接并连接光电耦合器U5D的输出端 10脚，三极管Q14的基极连接光电耦合器U5D的输出端9脚，三极 管Q13的发射极连接直流电机(5b )的控制信号输入端。当然，放大驱动电路也可以由M0S场效应管构成，但都在本发明 的保护范围内。本实用新型所述的一种控制电机无轴传动系统的工作过程是当 需要手控某一个工作部件时，把对部件的控制改为对一个^f鼓型直流电 机的控制；微型直流电机以不同的方向旋转时会产生不同极性的电压 信号，经过取样、放大等处理，由控制电路控制输出一个电压和极性 均可改变的直流电机驱动电压，保证电机的转速和方向与手的动作一 致，使其达到对他处直流电机的控制，实现对转动部件的控制。
权利要求1、一种控制电机无轴同步传动系统，包括手柄(1)、发电机(2)，手柄(1)的一端连接发电机的主轴，摇动手柄使发电机输出电压信号，其特征在于发电机输出的电压信号输入到N组(N≥1)信号取样电路(3a、3b、3c)，信号取样电路(3a、3b、3c)分别输出取样信号到放大驱动电路(4a、4b、4c)，放大驱动电路(4a、4b、4c)将取样信号放大后输出驱动控制信号给直流电机(5a、5b、5c)。
2、 根据权利要求1所述的一种控制电机无轴同步传动系统，其 特征在于所述任一信号取样电路由电阻R1 R4、光电耦合器U5A、 U5B构成，其中电阻R3的一端连接发电机2电压输出的一端，电阻 Rl、 R2同时连接到发电机2电压输出的另一端，电阻R3的另一端同 时连接光电耦合器U5A的输入端2脚和光电耦合器U5B的输入端3脚， 电阻Rl的另一端连接光电耦合器U5A的输入端1脚，同时通过电阻 R4连接正电源电压，电阻R2的另一端连接光电耦合器U5B的输入端 4脚，同时通过电阻R5连接负电源电压，光电耦合器U5A、 U5B的输 出端连接放大驱动电路。
3、 根据权利要求1或2所述的一种控制电机无轴同步传动系统， 其特征在于所述任一放大驱动电路由三极管Q1 Q4构成，其中三 极管Ql与Q2、三极管Q3与Q4分别构成推挽^文大电路，三极管Ql 的发射极和三极管Q2的集电极连接并连接正电源电压，三极管Ql的集电极和三极管Q2的基极连接，三极管Ql的基极连接光电耦合器 U5A的输出端16脚，三极管Q2的发射极连接光电耦合器U5A的输出 端15脚，同时连接直流电机(5a)的控制电压信号输入端；三极管 Q4的发射极和三极管Q3的集电极连接并连接负电源电压，三极管Q4 的集电极和三极管Q3的基极连接并连接光电耦合器U5B的输出端14 脚，三极管Q4的基极连接光电耦合器U5B的输出端13脚，三极管 Q3的发射极连接直流电机(5a )的控制信号输入端。
专利摘要本实用新型公开了一种控制电机无轴同步传动系统，包括手柄、发电机，手柄的一端连接发电机的主轴，摇动手柄使发电机输出电压信号，其特征在于发电机输出的电压信号输入到N组(N≥1)信号取样电路，信号取样电路分别输出取样信号到放大驱动电路，放大驱动电路将取样信号放大后输出驱动控制信号给直流电机。本实用新型具有操作控制方便精确，机械磨损小、机械振动小，传动系统配组灵活，寿命长，控制可靠的优点，可广泛应用于对需要手动控制的阀门、法兰盘、螺旋及平面移动等场合。
文档编号H02P5/68GK201113866SQ20072018786
公开日2008年9月10日 申请日期2007年9月30日 优先权日2007年9月30日
发明者徐纯新 申请人:重庆电力高等专科学校